具有径向冷却孔的涡轮轮叶.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102213109A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102213109A(43)申请公布日2011.10.12(21)申请号201110099779.3(22)申请日2011.04.12(30)优先权数据12/7583202010.04.12US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人K·L·布鲁斯M·R·皮尔萨尔(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人朱铁宏谭祐祥(51)Int.Cl.F01D5/18(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称具有径向冷却孔的涡轮轮叶(57)摘要本发明涉及具有径向冷却孔的涡轮轮叶。具体而言，提供了一种涡轮轮叶，其包括可与转子互连且形成为用以在其中容纳冷却剂的柄部，以及联接到柄部的径向外部上且包括本体的翼型叶片，该本体形成为用以在其中限定大致沿径向延伸的冷却孔，其设置成用以单独地接收容纳在柄部内的冷却剂来用于从本体除去热量，该冷却孔还限定为在本体的预定径向位置处具有大致非圆形的截面形状。CN10239ACCNN110221310902213116A权利要求书1/1页1.一种涡轮轮叶(10)，包括：柄部(20)，其可与转子互连且形成为用以在其中容纳冷却剂；以及翼型叶片(40)，其联接到所述柄部(20)的径向外部上，且包括本体(41)，所述本体(41)形成为用以在其中限定大致沿径向延伸的冷却孔(42)，所述冷却孔(42)设置成用以单独地接收容纳在所述柄部(20)内的所述冷却剂来用于从所述本体(41)除去热量，所述冷却孔(42)还限定为在所述本体(41)的预定径向位置处具有大致非圆形的截面形状(60)。2.根据权利要求1所述的涡轮轮叶(10)，其特征在于，所述柄部(20)包括柄部本体(21)，加工而成的冷却通路延伸穿过所述柄部本体(21)。3.根据权利要求1所述的涡轮轮叶(10)，其特征在于，所述柄部(20)包括腔体限定于其中的柄部本体(21)。4.根据权利要求1所述的涡轮轮叶(10)，其特征在于，所述冷却孔(42)在一个维度上比在另一个维度上更长。5.根据权利要求1所述的涡轮轮叶(10)，其特征在于，所述冷却孔(42)的大致非圆度沿所述冷却孔的部分径向长度延伸。6.根据权利要求1所述的涡轮轮叶(10)，其特征在于，所述冷却孔(42)关于预定轴线为对称和非对称中的一种。7.根据权利要求1所述的涡轮轮叶(10)，其特征在于，所述冷却孔(42)关于预定轴线为非对称的。8.根据权利要求1所述的涡轮轮叶(10)，其特征在于，所述涡轮轮叶(10)还包括定位在所述冷却孔内的湍流器(80)。9.一种涡轮轮叶(10)，包括：柄部(20)，其可与转子互连且形成为用以在其中容纳冷却剂；以及翼型叶片(40)，其联接到所述柄部(20)的径向外部上，且包括本体(41)，所述本体(41)形成为用以在其中限定多个大致沿径向延伸的冷却孔(42)，所述冷却孔(42)分别设置成用以单独且独立地接收容纳在所述柄部(20)内的所述冷却剂来用于从所述本体(41)除去热量，所述多个冷却孔(42)的子集中的各冷却孔(42)还限定为在所述本体(41)的预定径向位置处具有大致非圆形的截面形状(60)。10.一种涡轮轮叶(10)，包括：柄部(20)，其可与转子互连且形成为用以在其中容纳冷却剂；以及翼型叶片(40)，其联接到所述柄部(20)的径向外部上，且包括本体(41)，所述本体(41)具有在相对的前缘(46)和后缘(47)之间延伸的相对的压力表面(44)和吸入表面(45)，所述本体形成为用以在其中限定大致沿径向延伸的冷却孔(42)，所述冷却孔(42)设置成用以单独地接收容纳在所述柄部(20)内的所述冷却剂来用于从所述本体(41)除去热量，所述冷却孔(42)还限定为具有长形的侧壁(71)，所述侧壁(71)具有的轮廓与所述压力表面(44)和所述吸入表面(45)的轮廓大致平行。2CCNN110221310902213116A说明书1/4页具有径向冷却孔的涡轮轮叶技术领域[0001]本文所公开的主题涉及具有径向冷却孔的涡轮轮叶。背景技术[0002]在诸如燃气涡轮发动机或蒸汽涡轮发动机的涡轮发动机中，处于相对较高温度的流体接触构造成用以从流体中获取机械能的叶片，从而有助于产生功率和/或电力。尽管该过程对于给定的期间可能效率较高，但随着时间延长，高温流体趋于造成破坏，这会降低性能和增加操作成本。[0003]因此，通常需要且建议的是对叶片进行冷却，以便至少防止或延迟过早损坏。这可通过将相对较冷的压缩空气输送至待冷却叶片来实现。在许多常规燃气轮机中，具体而言，该压缩空气进入待冷却的各叶片的底部，且沿径向流经一个或多个加工成圆形的通路，以便通过对流和传导